电子元器件基础知识培训教材

电子元器件基础知识培训目的：使公司的各层工作人员能够正确地识别日常操作中常用的各类元件，结合产品学习并应用以下基础知识：从外观能看出该元件的种类﹑名称以及是否有极性、方向性。从元件表面的标记能读出该元件的性能参数﹑容许误差范围等参数。能识别各类元件在线路板上的丝印图。知道在作业过程中不同元件须注意的事项电子技术是十九世纪末、二十世纪初开始发展起来的新兴技术，二十世纪发展最迅速，应用最广泛，成为近代科学技术发展的一个重要标志。进入21世纪，电子计算机和因特网为标志的信息社会。高科技面临的是以微电子技术（半导体和集成电路为代表的广泛应用使社会生产力和经济获得了空前的发展。现代电子技术在国防、科学、工业、医学、通讯（信息处理、传输和交流）及文化生活等各个领域中都起着巨大的作用。现在的世界，电子技术无处不在：电脑、手机、彩电、音响、汽车、数码相机、大规模生产的工业流水线、因特网、机器人、航天飞机、宇宙探测仪，可以说，人们现在生活在电子世界中，一天也离不开它。电子技术的应用电子元器件种类：电阻（R）电容（C）电感、磁珠（L）变压器（T）二极管（D）三极管（Q）三端稳压器晶体（X）继电器集成IC（U）电阻我们平常在工作中所说的电阻（Resistance）其实是电阻器，导电体对电流的阻碍作用称为电阻。电阻器是一种具有一定阻值，一定几何形状，一定性能参数的实体元件。在电路中，它的主要作用是降压、分压、限流、分流和作为负载使用，调节电路中的电流和电压。一、电阻器的型号组成国产电阻器的型号由四部分组成（不适用敏感电阻），具体命名方法：第一部分：主称，用字母表示，表示产品的名字。如R表示电阻，W表示电位器。第二部分：材料，用字母表示，表示电阻体用什么材料组成，T-碳膜、H-合成碳膜、S-有机实心、N-无机实心、J-金属膜、Y-氮化膜、C-沉积膜、I-玻璃釉膜、X-线绕。11第三部分：分类，一般用数字表示，个别类型用字母表示，表示产品属于什么类型。1-普通、2-普通、3-超高频、4-高阻、5-高温、6-精密、7-精密、8-高压、9-特殊、G-高功率、T-可调。第四部分:序号，用数字表示，表示同类产品中不同品种，以区分产品的外型尺寸和性能指标等例如：RT11型普通碳膜电阻二、电阻器的分类1、线绕电阻器：通用线绕电阻器、精密线绕电阻器、大功率线绕电阻器、高频线绕电阻器。2、薄膜电阻器：碳膜电阻器、合成碳膜电阻器、金属膜电阻器、金属氧化膜电阻器、化学沉积膜电阻器、玻璃釉膜电阻器、金属氮化膜电阻器。3、实心电阻器：无机合成实心碳质电阻器、有机合成实心碳质电阻器。4、敏感电阻器：压敏电阻器、热敏电阻器、光敏电阻器、力敏电阻器、气敏电阻器、湿敏电阻器。1、标称阻值：电阻器上面所标示的阻值。色环法、示值法、直接标识法。2、允许误差：标称阻值与实际阻值的差值跟标称阻值之比的百分数称阻值偏差，它表示电阻器的精度，之间变化。精度等级对应关系如下：±0.5%、±1%、±2%、±5%、±10%、±20%，可用英文字母分别表示为DFGJKM，也可用色环绿、棕、红、金、银、无色表示。比如一个阻值100Ω±10%的电阻，则电阻阻值可以在90-110Ω之间都是合格的。三、电阻器的主要特性参数3、额定功率：在正常的大气压力90-106.6KPa及环境温度为－55℃～＋70℃的条件下，电阻器长期工作所允许耗散的最大功率。线绕电阻器额定功率系列为（W）：1/20、1/8、1/4、1/2、1、2、4、8、10、16、25、40、50、75、100、150、250、500非线绕电阻器额定功率系列为（W）：1/20、1/8、1/4、1/2、1、2、5、10、25、50、1004、额定电压：由阻值和额定功率换算出的电压。5、最高工作电压：允许的最大连续工作电压。在低气压工作时，最高工作电压较低。三、电阻器的主要特性参数三、电阻器的主要特性参数6、温度系数：温度每变化1℃所引起的电阻值的相对变化。温度系数越小，电阻的稳定性越好。阻值随温度升高而增大的为正温度系数，反之为负温度系数。7、老化系数：电阻器在额定功率长期负荷下，阻值相对变化的百分数，它是表示电阻器寿命长短的参数。8、电压系数：在规定的电压范围内，电压每变化1伏，电阻器的相对变化量。9、噪声：产生于电阻器中的一种不规则的电压起伏，包括热噪声和电流噪声两部分，热噪声是由于导体内部不规则的电子自由运动，使导体任意两点的电压不规则变化。绕线电阻金属膜电阻碳膜电阻贴片电阻排阻水泥电阻可变电阻贴片电阻四、电阻的单位换算、图形符号电阻的单位有微欧（uΩ），毫欧（mΩ），欧姆（Ω），千欧（kΩ），兆欧（MΩ）。它们的换算公式为1Ω=103mΩ=106uΩ1MΩ=103kΩ=106Ω电路中图形符号电阻用字母R表示，电位器用W表示，五、电阻阻值的标识方法5.1色环法目前国标上普遍流行色环标识电阻阻值，色环在电阻器上有不同的含义，它具有简单、直观、方便等特点。色环电阻中最常见的是四环电阻和五环电阻。5.1.1四色环法规则：颜色第一有效数第二有效数倍率误差棕11101(10)红22102(100)橙33103(1k)黄44104(10k)绿55105(100k)蓝66106(1M)紫77107(10M)灰88108(100M)白99109(1G)黑00100(1)金10-1(0.1)±5%银10-2(0.01)±10%无色±20%四色环法规则：四色环表示阻值，其中前两条色环（从最靠近引脚的色环数起）标明两位有效数字，第三条表示倍率，单位为欧姆，第4位表示误差范围（用金、银色表示），适用于普通电阻。5.1.2五色环法规则：颜色第一有效数第二有效数第三有效数倍率误差棕111101(10)±1%红222102(100)±2%橙333103(1k)黄444104(10k)绿555105(100k)±0.5%蓝666106(1M)紫777107(10M)灰888108(100M)白999109(1G)黑000100(1)金10-1(0.1)±5%银10-2(0.01)±10%无色±20%五色环法规则：精密电阻用五色环表示阻值，前三条表示有效数，第4条表示倍率，单位为欧姆，第5条表误差范围，适用于精密电阻。5.2示值法：5.2.1三位数表示法前二位表示有效数字，第三位数表示倍率，这样得出的阻值单位为其基本单位欧姆(Ω)。如：“223”表示22000欧姆。这种电阻的误差范围一般是J级，即+5%，这种表示方法一般在0603封装的贴片电阻电阻上比较常见。5.2.2四位数表示法前三位表示有效数字，第四位数表示倍率，这样得出的阻值单位也为其基本单位欧姆(Ω)。如：“1001”表示1000欧姆。这种电阻的误差范围一般为F级，即+1%，一般在0805封装的贴片电阻上比较常见。例如：“222”表示22×102=2200Ω，即2.2kΩ注：片状电阻除了阻值与误差等级这两个参数外﹐还有承受功率和体积二个参数﹐常用的电阻所能承受的功率有1/10W,1/8W,1/4W等﹐常用的电阻的尺寸有0603﹑0805﹑1206等。电阻的尺寸用英制单位英寸表示﹐如0603表示0.06×0.03英寸﹐一般而言﹐0805规格的电阻承受的功率为1/10W﹐也有少部分为本1/8W,1206规格的电阻承受的功率为1/8W。例如：1、贴片电阻的阻值用数字与“R”组合表示。譬如：3Ω用3R0表示，5.1Ω用5R1表示，100Ω用101表示，也就是说“R”表示点“.”的意思，而101后面个位数的“1”表示的是带有1个0，例如102表示1000Ω。2、电阻上的数字和字母表示的就是阻值，R002就表示0.002Ω，180表示的就是18Ω.3、怎样区分贴片的电阻与电容，由于电阻上面有白色的字体表示，所以除端角外背景颜色应该是黑色的，而电容上就没有字体表示，也不会有黑色的颜色，因为有黑色的话容易让人产生误会电容被氧化。贴片电阻、贴片电容规格、封装、尺寸贴片电阻常见封装有9种，用两种尺寸代码来表示。一种尺寸代码是由4位数字表示的EIA(美国电子工业协会)代码，前两位与后两位分别表示电阻的长与宽，以英寸为单位。我们常说的0603封装就是指英制代码。另一种是米制代码，也由4位数字表示，其单位为毫米。下表列出贴片电阻封装英制和公制的关系及详细的尺寸：9种封装尺寸：贴片电阻电容功率与尺寸对应表电阻封装尺寸与功率关系,通常来说:02011/20W04021/16W06031/10W08051/8W12061/4W电容电阻外形尺寸与封装的对应关系是:0402=1.0x0.50603=1.6x0.80805=2.0x1.21206=3.2x1.61210=3.2x2.51812=4.5x3.22225=5.6x6.5常规贴片电阻(部分)常规的贴片电阻的标准封装及额定功率如下表：英制(mil)公制(mm)额定功率(W)@70°C020105031/20040210051/16060316081/10080520121/8120632161/4121032251/3181248321/2201050253/42512643215.3直接标识法：六、电阻的串联、并联6.1电阻的串联R1R2R3R4总电阻R总=R1+R2+R3+R4总电压U总=UR1+UR2+UR3+UR4总电流I总=IR1=IR2=IR3=IR4=U总/R总可起到分压的作用，如计量电路的电压采样和液晶驱动芯片分压电路6.2电阻的并联R1R2R3R4总电阻1/R总=1/R1+1/R2+1/R3+1/R4R总=R1×R2×R3×R4/R1+R2+R3+R4总电压U总=UR1=UR2=UR3=UR4总电流I总=IR1+IR2+IR3+IR4七、压敏电阻主要有碳化硅和氧化锌压敏电阻，氧化锌具有更多的优良特性，在电路中主要起防雷保护作用。如20K821压敏电阻，20表示直径，K表示误差精度±10%，821表示压敏电压直流820V。耐压测试仪置直流(DC)档，压敏电阻接入耐压测试仪，调节旋钮，漏电流为1mA时的电压则为压敏电压，不超过标称值的误差限。八、热敏电阻热敏电阻是对温度敏感器件，其阻值会随着热敏电阻本体温度的变化呈现出阶跃性的变化。热敏电阻按照温度系数的不同分为：正温度系数(PTC)热敏电阻和负温度系数(NTC)热敏电阻。热敏电阻超过一定的温度(居里温度)时，它的电阻值随着温度的升高呈阶跃性的增高。按材料分有陶瓷PTC热敏电阻和有机高分子PTC热敏电阻。按用途分为恒温加热用PTC热敏电阻，过流保护用PTC热敏电阻，空气加热用PTC热敏电阻，延时启动用PTC热敏电阻，传感器用PTC热敏电阻，自动消磁用PTC热敏电阻负温度系数（NTC）热敏电阻是以锰、钴、镍和铜等金属氧化物为主要材料，采用陶瓷工艺制造而成的，这些金属氧化物材料都具有半导体性质。因为在导电方式上完全类似锗、硅等半导体材料，温度低时，这些氧化物材料的载流子（电子和孔穴）数目少，所以其电阻值较高，随着温度的升高，载流子数目增加，所以电阻值降低。NTC热敏电阻根据其用途的不同分为:功率型NTC热敏电阻、补偿型NTC热敏电阻和测温型NTC热敏电阻电阻器件的选用原则：阻值符合电路的要求容许误差在电路的设计范围内功率满足电路的要求体积符合使用的线路板的要求电容1.什么是电容电容是电子设备中大量使用的电子元件之一，两块互相靠近但彼此绝缘的金属片就可以构成一个电容，它是一种储能的元件，广泛应用于隔直流、耦合、旁路、滤波、调谐回路、能量转换、控制电路等方面。电容用字母C表示，电容单位有法拉（F）、微法（uF）、纳法（nF）、皮法（pF）。单位换算关系：1F=106uF=109nF=1012pF电路符号：+无极性有极性2.电容器的型号命名方法国产电容器的型号一般由四部分组成，依次分别代表名称、材料、分类和序号。第一部分：名称，用字母表示，电容器用C。第二部分：材料，用字母表示。第三部分：分类，一般用数字表示，个别用字母表示。第四部分：序号，用数字表示。用字母表示产品的材料：A-钽电解、B-聚苯乙烯等